化学平衡(图像问题)

化学平衡的移动图像问题•对于化学反应速率和化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：①认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理挂钩。②紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸还是放热，体积增大还是减小、不变，有无固体、纯液体物质参加或生成等。③看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。④看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。⑤先拐先平。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。⑥定一议二。当图象中有三个量时，先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。一、浓度-时间图：tcCAB可用于：1)写出化学反应方程式：2)求反应物的转化率：A+2B3CA的转化率=33.3%B的转化率=66.7%ABCtc0.40.30.20.11)写出化学反应方程式：2)求反应物的转化率：例：练：5A3B+2CA的转化率=62.5%1.何为反应物、生成物2.反应物、生成物计量数关系3.是否为可逆反应浓度-----时间图像的关键:练习:今有正反应放热的可逆反应，若反应开始经t1s后达平衡，在t2s时由于反应条件改变，使平衡破坏，到t3s时又达平衡，如右图所示，（1）该反应的反应物是______（2）该反应的化学方程式为_________________（3）分析从t2到t3时曲线改变的原因是（）A、增大了X或Y的浓度B、使用了催化剂C、缩小体积，使体系压强增大D、升高了反应温度X、YX+YZD解题指导：①水平线代表平衡状态②各物质的Δc呈反应系数比③达到平衡前，一般反应物浓度减小，产物浓度增大。二、速度-时间图：可用于：1)已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化。2)(已知反应)判断引起平衡移动的因素。tvv正v逆t1t2【例2】1）引起平衡移动的因素是：，平衡将向方向移动。增大反应物浓度正tvv正v逆t1t22）引起平衡移动的因素是，平衡将向方向移动。减小生成物浓度正二、速度-时间图：【例3】已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，则温度的变化是(升高或降低)，平衡向反应方向移动，正反应是热反应。t1t2tvv正v逆升高正吸•若对一正反应吸热的可逆反应平衡后降低温度，画出平衡移动过程中的v-t图。t1t2tvv逆v正二、速度-时间图：•【例4】对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，改变压强时有如下图变化，则压强变化是(增大或减小)，平衡向反应方向移动，m+n(、、=)p+q。v逆t1t2tvv正增大逆•若对以上反应已知m+np+q，平衡后降低压强时，画出相关的v–t图。t1t2tvv逆v正想一想：v逆t1t2tvv正•对于反应A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化，请分析引起平衡移动的因素可能是什么？并说明理由。由于v正、v逆均有不同程度的增大，引起平衡移动的因素可能是a.升高温度b.增大压强。根据反应方程式，升高温度平衡向逆反应方向移动，与图示相符；增大压强平衡向正反应方向移动，与图示不相符。故此题中引起平衡移动的因素是升高温度。•对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)有如下图所示的变化，请分析t1时的改变因素可能是什么？并说明理由。想一想：v逆t1tvv正由于v正、v逆相同程度的增大，t1时的改变因素可能是a.加入(正)催化剂b.当m+n=p+q时增大压强。平衡没有移动。三、某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度/压强)图tA的转化率T1T2•对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)•T1____T2,正反应____热P1P2tB的转化率•P1___P2m+n___p+q＞＜放升温吸加压＜升温＞C%tP1P2•P1___P2m+np+qtT1T2A%•T1____T2,正反应____热=＞【例5】对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)tB%T2P2T1P2T1P1•判断压强高低：P1____P2，m+n____p+q•判断温度高低：T1___T2，正反应__热＜＞吸加压tB%T2P2T1P2T1P1升温练习:对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)有如图所示的关系，则：（1）P1____P2；T1____T2；（2）m+n_____p；（3）该反应正反应为_______反应放热PA%500℃200℃四、某物质的转化率(或百分含量)-温度-压强图：【例6】mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)TA的转化率1.01*107Pa1.01*106Pa1.01*105Pa•正反应热m+np+q•正反应热m+np+q放＞放＜等温线等压线TC%1.01*106Pa1.01*105Pa1.01*104Pa•正反应热m+np+qPA%300℃200℃•正反应热m+np+q吸吸＞=mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)解化学平衡图像题的技巧P1P2tB的转化率•P1___P2m+n___p+qP1P2tB的转化率•P1___P2m+n___p+qtB的转化率tB的转化率tB的转化率•P1___P2m+n___p+q1、弄清横坐标和纵坐标的意义．2、弄清曲线的变化趋势3、弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(如起点、转折点、交点)的意义．４、必要时添加辅助线．五、其它：Tvv逆v正T1T2•正反应吸热Tvv正v逆•正反应吸热TC%450℃•正反应放热PA%P1•m+np+q对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)练习1：反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)有如图所示的关系，则反应中：（1）m+n______p+q（填＞、＝、＜）（2）正反应为________反应（填吸热、放热）（已知：P1＜P2＜P3）放热练习2•对于2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)(正反应吸热)有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示：A、B物质的转化率B、正反应的速率C、平衡体系中的A%D、平衡体系中的C%PY100℃200℃300℃A、D解答时遵守两个原则：①定一议二；②先拐先平。【练习】对于mA(g)+nB(g)pC(g)+Q有如图所示的变化，则：①p1与p2的关系是；②m+n与p的关系是；③T1与T2的关系是；④Q与0的关系是。P2P1T2T1m+np0QC%t0T2P2T1P2T1P1【练习】下列图象中，不能表示反应A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)（△H0）平衡体系的是…()D【练习】图表示反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）；ΔH＝－92.2kJ/mol。在某段时间t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（）At0～t1Bt2～t3Ct3～t4Dt5～t6A【练习】右图是温度和压强对X＋Y2z反应影响的示意图。图中纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是A上述可逆反应的正反应为放热反应BX、Y、Z均为气态CX和Y中只有一种为气态，Z为气态D上述反应的逆反应的ΔH＞0C（2004年广东18）．右图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（）A．升高温度B．加大X的投入量C．加催化剂D．减小体积（2004年江苏）18．在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g)+3B(g)2C(g)；△H0某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图下列判断一定错误的是A．图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高